(57)【要約】【課題】小量の水で焼却炉や炭化炉から排出される排気ガスをほぼ無煙化、無臭化することができ、さらに小型化の可能な排気ガス処理装置を提供する。【解決手段】円筒状の側壁１１ａを有する処理本体１１と、処理本体１１の下部側に設けられた導入口１２と、処理本体１１の上部側に設けられた導出口１３と、側壁の内面で螺旋状に突出する螺旋状突起１５と、処理本体１１内の下部側に設けられ、上方に向って水を霧状に噴霧するノズル１８とを備え、導入口１２から処理本体１１内に導入された排気ガスを、ノズル１８から噴霧される水と共に螺旋状突起１５に沿って螺旋状に巻き上げて導出口１３から排出する処理塔１０を具備する。【選択図】図１
2005349350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却炉や炭化炉から排出される排気ガスを処理する排気ガス処理装置であって、
円筒状の側壁を有する処理本体と、
該処理本体の下部側に設けられた導入口と、
前記処理本体の上部側に設けられた導出口と、
前記側壁の内面の下部側から上部側に亙って螺旋状に突出する螺旋状突起と、
該処理本体内の下部側に設けられ、上方に向って水を霧状に噴霧するノズルとを備え、
前記導入口から処理本体内に導入された排気ガスを、前記ノズルから噴霧される水と共に前記螺旋状突起に沿って螺旋状に巻き上げて導出口から排出する処理塔を具備することを特徴とする排気ガス処理装置。
【請求項２】
前記処理塔は、前記導出口から排出された排気ガスと水を分離する遠心分離機を有し、分離された排気ガスは前記処理本体の下部側に導入されて再び前記ノズルから噴霧される水と共に螺旋状に巻き上げられて処理本体内を通過することを特徴とする請求項１記載の排気ガス処理装置。
【請求項３】
前記遠心分離機によって分離された排気ガスが流入される配管は、中途で２つに分岐し、分岐先の一端部が処理本体の下部側に接続されると共に、分岐先の他端部が次の処理工程に接続され、前記一端部側に流入した排気ガスが再び処理本体内を通過する循環を繰り返しながら、徐々に排気ガスが前記他端部側へ流出して次の処理工程へ移動することを特徴とする請求項２記載の排気ガス処理装置。
【請求項４】
前記配管の一端部側と他端部側にはそれぞれ該配管内の流量を調整するダンパーが設けられ、２つのダンパーによって流量をそれぞれ調整することにより、前記処理本体内が所定の圧力に保持されて、排気ガスが循環可能に設けられていることを特徴とする請求項３記載の排気ガス処理装置。
【請求項５】
前記ノズルから噴霧された水を回収し、油分と水分に分離する回収槽を有することを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の排気ガス処理装置。
【請求項６】
前記処理塔が２基以上接続され、排気ガスが順に該処理塔に導入されて処理されることを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項記載の排気ガス処理装置。
【請求項７】
最下流側の処理塔のノズルから噴霧された水が回収され、該処理塔よりも上流側の処理塔のノズルから噴霧されることを特徴とする請求項６記載の排気ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機物を処理する焼却炉や炭化炉から排出される排気ガスを処理する排気ガス処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機性廃棄物を処理する焼却炉や、有機物から炭を作る炭化炉からは排気ガスが排出されるが、この排気ガスには強烈な臭いや煤煙が含まれるため、これらを除去する方法の開発が様々に行なわれている。
例えば、特許文献１に記載の焼却炉がある。この焼却炉は燃焼室と、燃焼室から発生した排気ガスを処理する集塵室を有するものである。集塵室では、シャワー装置から降り注がれる水によって排気ガス中の固形残留物を捕捉し、最終的に排気ガスを無煙状態として外部に排出する。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２８７７２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
水によって排気ガス中の固形残留物を効果的に捕捉するためには、排気ガスが水に接触する機会を増やさなければならない。従って、上記構成の集塵室の場合、シャワー装置をなるべく上方に配置することで水の落下距離を増やし、排気ガスと水との接触機会を増やす必要があり、装置が大型化する傾向があった。
また、上記構成の集塵室は、排気ガスから固形残留物を捕捉するためにシャワー装置から大量の水を常に流し続けなければならず、節水に適したものではなかった。
【０００５】
そこで、本発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、小量の水で焼却炉や炭化炉から排出される排気ガスをほぼ無煙化、無臭化することができ、さらに小型化の可能な排気ガス処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、本発明の排気ガス処理装置は、焼却炉や炭化炉から排出される排気ガスを処理する排気ガス処理装置であって、円筒状の側壁を有する処理本体と、該処理本体の下部側に設けられた導入口と、前記処理本体の上部側に設けられた導出口と、前記側壁の内面の下部側から上部側に亙って螺旋状に突出する螺旋状突起と、該処理本体内の下部側に設けられ、上方に向って水を霧状に噴霧するノズルとを備え、前記導入口から処理本体内に導入された排気ガスを、前記ノズルから噴霧される水と共に前記螺旋状突起に沿って螺旋状に巻き上げて導出口から排出する処理塔を具備することを特徴とする。
これによれば、小型化された処理塔によって、小量の水で効率良く排気ガス中の臭いや煤煙等のもととなる不純成分を捕捉できる。
【０００７】
また、前記処理塔は、前記導出口から排出された排気ガスと水を分離する遠心分離機を有し、分離された排気ガスは前記処理本体の下部側に導入されて再び前記ノズルから噴霧される水と共に螺旋状に巻き上げられて処理本体内を通過することを特徴とする。これにより、水による排気ガス中の不純成分の回収率を上げることができる。
また、前記遠心分離機によって分離された排気ガスが流入される配管は、中途で２つに分岐し、分岐先の一端部が処理本体の下部側に接続されると共に、分岐先の他端部が次の処理工程に接続され、前記一端部側に流入した排気ガスが再び処理本体内を通過する循環を繰り返しながら、徐々に排気ガスが前記他端部側へ流出して次の処理工程へ移動することを特徴とする。これにより、さらに水による排気ガス中の不純成分の回収率を上げることができる。
【０００８】
また、前記配管の一端部側と他端部側にはそれぞれ該配管内の流量を調整するダンパーが設けられ、２つのダンパーによって流量をそれぞれ調整することにより、前記処理本体内が所定の圧力に保持されて、排気ガスが循環可能に設けられていることを特徴とする。これにより良好に排気ガスの循環を行うことができる。
また、前記ノズルから噴霧された水を回収し、油分と水分に分離する回収槽を有することを特徴とする。これにより、再利用可能な資源を回収できる。
また、前記処理塔が２基以上接続され、排気ガスが順に該処理塔に導入されて処理されることを特徴とする。これにより、より確実に排気ガス中の不純成分を水で捕捉することができる。
また、最下流側の処理塔のノズルから噴霧された水が回収され、該処理塔よりも上流側の処理塔のノズルから噴霧されることを特徴とする。これにより水を有効利用できる。  
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、焼却炉や炭化炉から排出される排気ガスを、小量の水で良好に無煙化、無臭化でき、さらに小型化が可能なので、設置場所を選ばず使い勝手のよい排気ガス処理装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、排気ガス処理装置を説明する概略図である。排気ガス処理装置５０は、有機物を炭化させる炭化炉から排出される排気ガスの処理に適した装置である。
排気ガス処理装置５０は、第1処理塔１０、第２処理塔２０及び第３処理塔３０を有する。炭化炉に近い方を上流側とすると、これら３基の塔は、上流側から第１処理塔、第２処理塔、第３処理塔の順に直列に接続される。
【００１１】
第１処理塔１０は、処理本体１１を有する。処理本体１１は、円筒状の側壁１１ａと、円形の上面１１ｂ、及び下方に突出する円錐状の下面１１ｃを有して箱型に形成される。
側壁１１ａの下部側には導入口１２が、上面１１ｂのほぼ中央には導出口１３がそれぞれ設けられている。また、下面１１ｃの下部中央先端には排出口１４が設けられ、排出口１４には配管１４ａが接続されている。配管１４ａの中途には、バルブ１４ｂが配設されており、バルブを開放することで処理本体１１内の液体が配管１４を介して処理本体１１の外方へ排出される。
そして、図２に示されるように、側壁１１ａの内面には、下部側から上部側に亙って螺旋状突起１５が形成されている。詳しくは、導入口１２の近傍から側壁の上部にわたって螺旋状突起１５が形成されている。螺旋状突起１５は、側壁１１ａの内面に１本の帯状部材１６が螺旋状に固定されて形成される。このとき、処理本体１１の中央には螺旋状突起１５の間で上下に貫通する通路１７が形成されてもよい。具体的には、処理本体１１の外径Ｒが４０ｃｍで、帯状部材１６の幅Ｗが１２〜１３ｃｍである。
【００１２】
さらに、処理本体１１内の下部側には、水を霧状に噴霧するノズル１８が設けられている。ノズル１８は、導入口１２よりも下方の、断面円形の側壁１１ａのほぼ中心から、水を、空気と共に噴出して霧状に上方に向って噴霧する。噴霧された水粒子の粒径は、２０〜３０μｍ程度が好適である。
このような構成を採用することにより第１処理槽では、ノズル１８から噴霧される水粒子と空気の流れによって、導入口１２から処理本体１１内に導入された排気ガスが、水粒子と空気と共に螺旋状突起に沿った螺旋状の回転流となって、上方へと移動し、導出口１３から排出される。
【００１３】
第２処理塔２０と第３処理塔３０は、第１処理塔１０と同様の形状を有している。つまり第２処理塔２０、第３処理塔３０はそれぞれ、円筒状の側壁２１ａ（第３処理塔３０は側壁３１ａ、以下括弧内に第３処理塔における符号を記す。）と、円形の上面２１ｂ（３１ｂ）及び円錐状の下面２１ｃ（３１ｃ）を有して箱型に形成された処理本体２１（３１）を有している。
さらに、第２処理塔２０と第３処理塔３０には、導入口２２（３２）、導出口２３（３３）、排出口２４（３４）、螺旋状突起、ノズル２８（３８）、排出口２４に接続される配管２４ａ（３４ａ）及び配管２４ａ（３４ｂ）の中途に設けられるバルブ２４ｂ（３４ｂ）が、第１処理塔１０と同様に設けられている。
【００１４】
第２処理塔２０と第３処理塔３０は同様の構成からなるが、次に、第１処理塔１０には無い構成で、第２処理塔２０と第３処理塔３０に共通して設けられている構成について、第２処理塔２０を用いて説明する。尚、括弧内の数字は、第３処理塔３０における符号である。
第２処理塔２０（第３処理塔３０）は、処理本体２１（３１）の上方に円柱状の箱型に密閉された分離部４０（６０）が配設されている。分離部４０の下面には導入用開口部４１（６１）が設けられ、側面には回収用開口部４２（６２）と排出用開口部４３（６３）が設けられている。回収用開口部４２（６２）は、排出用開口部４３（６３）よりも下方に設けられている。そして、処理本体２１に設けられた導出口２３（３３）と導入用開口部４１（６１）は、配管４４（６４）を介して接続されている。
【００１５】
また、処理本体２１（３１）の側壁２１ａ（３１ａ）の下部側には、回収用入口４５（６５）と循環用入口４６（６６）が設けられている。循環用入口４６（６６）は、導入口２２（３２）と対向する位置に設けられている。回収用入口４５（６５）は、循環用入口４６（６６）より下方にあり、さらにノズル２８よりも下方の位置に設けられている。
回収用開口部４２（６２）は、回収用入口４５（６５）と配管４７（６７）を介して接続されている。
分離部４０（６０）の排出用開口部４３（６３）に接続された配管４８（６８）は、中途で２つに分岐し、分岐先の一端部４８ａ（６８ａ）は、循環用入口４６（６６）に接続されている。
【００１６】
また、分離部４０（６０）内には、遠心分離機２９（３９）が設けられており、遠心分離機２９（３９）には、処理本体２１（３１）から配管４４（６４）を介して排出された排気ガスと水の粒子が導入される。尚、断面円形に形成される、処理本体２１（３１）と配管４４（６４）のそれぞれの中心軸線と、遠心分離機２９（３９）の回転軸は一致するように、これら３つが配置されている。
遠心分離機２９（３９）では、排気ガスと水粒子から、所定の大きさ以上の粒子を回転による遠心力によって分離する。そして、分離された大粒子は、遠心分離機の側方に位置する回収用開口部４２（６２）から、配管４７（６７）を介して処理本体２１（３１）の下部に回収、貯留される。所定の大きさよりも小さい粒子は、遠心分離機２９（３９）の上部から排出されて、排出用開口部４３（６３）から配管４８（６８）へと流出する。
所定の大きさを粒径３μｍとし、粒径３μｍ以上の粒子と３μｍ未満の粒子に分離すると好適である。
【００１７】
配管４８（６８）に導入された小粒子のうちの大部分は、分岐先の一端部４８ａ側を通り、処理本体２１（３１）へ導入されてノズル２８（３８）から噴出される水と空気と共に再び螺旋状の回転流となって、上方へ巻き上げられ移動する。こうして処理本体、分離部及び配管４８（６８）間を循環する。そして、残りの小粒子は、配管４８の分岐先の他端部４８ｂ（６８ｂ）側へと流れるので、循環を繰り返すことによって、小粒子は徐々に他端部４８ｂ（６９ｂ）側へと流出していく。最初の処理本体２１（３１）の通過を含めて、処理本体の通過が複数回行なわれた後に、全ての排気ガスが他端部４８ｂ（６８ｂ）側へ流れる。処理本体の通過が５、６回行なわれる間に全ての小粒子が他端部側へ流出すると好適である。
【００１８】
次に、第２、第３処理塔において、上記循環を行うための機構について説明する。
配管４８（６８）の分岐先の他端部４８ｂ（６８ｂ）側の中途には、配管内の流量を調整するダンパー４８ｃ（６８ｃ）が設けられている。このダンパー４８ｃ（６８ｃ）は、流量を手動で調整可能となっている。
さらに、配管４８（６８）の分岐先の一端部４８ａ（６８ａ）側の中途にも、流量調整用のダンパー４８ｄ（６８ｄ）が設けられている。また、処理本体２１（３１）内には、圧力センサ４９（６９）が設けられており、圧力センサによって測定される処理本体２１（３１）内の圧力が所定の圧力に保持されるように、圧力センサの測定結果に応じて一端部４８ａ（６８ａ）側のダンパー４８ｄ（６８ｄ）の流量調整が自動制御される。
処理塔内で排気ガスを所望の回数循環させるためには、処理本体内の圧力を所定圧力に調整し、保持する必要があるが、ダンパー４８ｃ（６８ｃ）とダンパー４８ｄ（６８ｄ）によって流量調整をすることで、所定圧力に調整できる。そして、ダンパー４８ｃ（６８ｃ）の流量調整に応じて処理本体２１（３１）内の圧力が変化するが、上記構成を採ることにより、ダンパー４８ｄ（６８ｄ）が自動制御され、流量調整されて所定の圧力に保持できる。
【００１９】
このような構成を採用することにより第２処理塔（第３処理塔）では、導入口２２（３２）から処理本体２１（３１）内に導入された排気ガスが、ノズル２８（３８）から噴霧される水粒子と空気と共に螺旋状の回転流となって上方へと移動し、配管４４（６４）を通過して分離部４０（６０）へと移動する。分離部４０（６０）へ導入された水粒子と排気ガスは、前述したように粒径の大きい粒子と小さい粒子に分離され、大粒子は処理本体の下部に貯留される。小粒子は配管４８（６８）へと移動するが、配管４８（６８）に流入した小粒子は配管の一端部４８ａ（６８ａ）側を通って再び処理本体へと導入されて螺旋状の回転流となり、複数回これを繰り返しながら、徐々に配管４８（６８）の他端部４８ｂ（６８ｂ）側へと流れる。
【００２０】
上記構成からなる第１、第２及び第３処理塔１０、２０、３０は、炭化炉側からこの順に直列に接続されている。その接続状態を説明すると、まず、第１処理塔１０では、導入口１２が、炭化炉の排気ガスを排出する排気口と配管５１を介して接続される。そして、第１処理塔１０の導出口１３と、第２処理塔２０の導入口２２が、配管１９を介して接続される。
第２処理塔２０の分離部４０に接続される配管４８の分岐先の他端部４８ｂは、第３処理塔３０の導入口３２に接続されている。
【００２１】
さらに、第３処理塔３０の分離部６０に接続される配管６８の分岐先の他端部６８ｂは、排気口５６となって開口し、ここから排気ガス処理装置によって処理された排気ガスが装置の外方へと排出される。
また、配管６８の他端部６８ｂ側の中途には、フィルター部５７、吸着部５８及びファン５９が設けられている。フィルター部５７、吸着部５８及びファン５９は、第３処理塔３０側からこの順に配置されている。
フィルター部５７には、排気ガスの通路を遮断するようにフィルターが配置されており、排気ガス中の塵等を捕捉する。
吸着部５８には活性炭が充填されており、排気ガスの脱臭をする。箱型の吸着部は、結露防止のため２重構造となっている。
排気口５６側に設けられたファン５９は、配管６８の他端部６８ｂ側へ送り込まれた排気ガスを、排気口５６を介して外方へと排出するように空気流を作っている。
【００２２】
次に回収槽５２について説明する。回収槽５２は、２つの仕切り壁５２ａ、５２ｂによって油分離槽５３、ｐＨ調整槽５４及び貯留槽５５の３つの槽に区分けされている。
油分離槽５３では貯留される液体を静置して、油分と水分の上下２層に分けて両者を分離する。油分離槽５３とｐＨ調整槽５４の境界である仕切り壁５２ａの下部には、貫通穴が設けられている。そして、油分離槽５３で貯留され、油分と水分の上下２層に分かれた液体のうち水分のみが貫通穴を通過して、隣接するｐＨ調整槽５４へと流れ込むように設けられている。
ｐＨ調整槽５４内には、槽内に貯留される液体のｐＨを測定するｐＨセンサー５４ａが設けられている。
【００２３】
貯留槽５５には、ｐＨ調整槽５４との間の仕切り壁５２ｂを越えてｐＨ調整槽５４から溢れる液体が貯留される。ここでは、液体を一旦貯留することで、液体中の固形物等を沈殿させ分離する。また、ｐＨ調整槽５４から貯留槽５５へ溢水させることで、ｐＨ調整槽５４に貯留される液体が所定の深さに保たれ、ｐＨ調整槽内のｐＨセンサー５４ａが常に液体中に浸漬される状態に保持できる。
【００２４】
油分離槽５３、ｐＨ調整槽５４及び貯留槽５５は、それぞれ排出口を有し、排出口に接続された配管の中途に設けられたバルブを開放することで、それぞれの槽から外方へ液体を排出可能となっている。
また、第１処理塔の処理本体１１下部に接続される配管１４ａと、第２処理塔の処理本体２１下部に接続される配管２４ａは、油分離槽５３内で開口しており、第１処理塔と第２処理塔それぞれの処理本体１１、１２の下部に貯留される液体を、油分離槽５３内へ排出可能となっている。
【００２５】
次に第１、第２及び第３処理槽に設けられているノズル１８、２８、３８への水と空気の供給機構について説明する。
コンプレッサ等のエア供給部に接続される配管７８は、３つに分岐した先が、第１、第２及び第３混合器７７、７６、７３にそれぞれ接続されており、エア供給部からの圧縮空気が混合器７７、７６、７３へと供給される。第１混合器７７は、第１処理塔１０内に設けられたノズル１８に配管を介して接続されている。同様に、第２混合器７６は第２処理塔２０内に設けられたノズル２８に配管を介して接続され、第３混合器７３は第３処理塔３０内に設けられたノズル３８に配管を介して接続されている。そして、それぞれの混合器で混合された水と空気は、各々ノズルから噴出され、水は水粒子となって霧状に噴霧される。
【００２６】
ポンプ７２を介して水道に接続されている配管７１は、中途で一端部７１ａ側と他端部７１ｂ側の２つに分岐している。一端部７１ａは、第３混合器７３に接続されている。他端部７１ｂは貯水タンク７４内で開口し、貯水タンク７４内に水を供給可能となっている。  また、貯水タンク７４内には、第３処理塔３０の下部に接続された配管３４ａが挿入されており、配管３４ａを介して処理本体３１内で回収され貯留されている液体が貯水タンク７４内に導入される。
さらに、貯水タンク７４には排水口７４ａが設けられており、排水口７４ａには配管７５が接続されている。配管７５は、中途で一端部７５ａ側と他端部７５ｂ側の２つに分岐している。配管７５の一端部７５ａは第２混合器７６に接続され、配管７５の他端部７５ｂは、第１混合器７７に接続されている。
【００２７】
こうして、第３混合器７３には水道から直接水が供給されるが、第１、第２混合器７７、７６には貯水タンク７４を介して水が供給される。つまり、第３処理塔で回収された液体に水道からの水が足されて第１、第２混合器に供給される。
また、貯水タンク７４内へ、調整槽７９内の液体を配管８０を介して供給可能となっている。配管８０の中途にはポンプ８１が配設され、調整槽７９内の液体をポンプ８１によって汲み上げて貯水タンク内へと供給する。このとき、前述のｐＨ調整槽５４内に設けられたｐＨセンサー５４ａの測定結果によってポンプの動作が制御され、測定結果に応じた量の液体が貯水タンク内へ供給される。
【００２８】
このような構成からなる排気ガス処理装置５０の排気ガスの処理方法について説明する。
炭化炉から排出された排気ガスは、第１処理塔１０の処理本体１１内へ入り、ノズル１８から噴霧される水粒子と空気と共に、螺旋状の回転流となって上方へと巻き上げられ、配管１９を介して第２処理塔２０へと流入する。炭化炉から排出されたばかりの排気ガスは高温であるが、第１処理塔１０でノズルから噴出される水粒子及び空気と混合されることにより冷却できる。例えば、炭化炉から排出されたばかりの排気ガスの温度が３００℃程度の場合、第１処理塔によって５０℃以下に冷却できる。このように、第１処理塔１０は主に冷却塔の役目を成している。さらに、ノズルから噴霧される水粒子に排気ガスが接触することで、排気ガス中の固形物等、臭いや煤塵のもととなる不純成分が水粒子に捕捉される。そして、ノズルから噴霧される水は、処理本体の上部側へ噴出された後、一部は捕捉した排気ガスの不純成分と共に側壁の内面を伝わって落下し、処理本体１１の下部に貯留され、大部分は、排気ガスと共に配管１９を介して第２処理塔２０へ入り、捕捉した排気ガスの不純成分と共に処理本体２１の下部に貯留される。
【００２９】
第２処理塔の処理本体２１内へと送り込まれた排気ガスは、再びノズル２８から噴出される空気及び水粒子と共に螺旋状の回転流となって上方へと巻き上げられる。これにより、排気ガス中の臭いや煤塵のもととなる不純成分を水粒子で捕捉できる。そして、排気ガスと水が、分離部４０内の遠心分離機２９によって大粒子と小粒子に分離されることで、水は捕捉した不純成分と共に、配管４７を通過して処理本体２１の下部に流入し貯留される。そして、排気ガスは配管４８へと移動し、その内の多くは再び処理本体内へ入って、処理本体、分離部及び配管４８を循環し、その度ノズルから噴霧される水と接触することになる。そして、配管４８へ入った排気ガスのうちの一部は配管４８の他端部４８ｂ側へ移動し、第３処理塔内へ入る。こうして排気ガスは、第２処理塔を複数回循環して水に接触し、不純成分が除去されながら、少しずつ次の処理工程である第３処理塔内へと移動する。
このように第２処理塔では、主に排気ガスの煤煙や臭い等の原因となる不純成分を、ノズルから噴霧される水によって捕捉し、処理本体下部に水と共に回収して除去することが行なわれる。
【００３０】
第２処理塔と同様の構成からなる第３処理塔３０では、再び第２処理塔と同様の処理が行なわれ、より確実に排気ガスの脱臭と無煙化を行う。第３処理塔においても、ノズルから噴霧された水は、捕捉した排気ガスの不純成分と共に処理本体下部に貯留される。
第３処理塔３０から他端部６８ｄ側へ流れた排気ガスは、次の処理工程であるフィルター部５７でさらに塵等が除去される。フィルター部を通過した排気ガスは、さらに吸着部で脱臭された後、排気口５６から大気へと放出される。
こうして排気ガスを第１、第２、第３処理塔を連続して通過させることで、排気ガス中の煤煙や臭いのもととなる不純成分を水に捕捉させて除去し、排気ガスをほぼ無煙化、無臭化して大気に放出できる。
【００３１】
第１、第２処理塔それぞれの処理本体下部に貯留されている、排気ガス中の不純成分を含む水である液体は、バルブ１４ｂ、２４ｂを開放することで回収槽５２の油分離槽５３内へ排出する。液体は、油分離槽５３で一旦貯留されて油分と水分の２層に分離され、水分のみがｐＨ調整槽５４に移動する。さらに、ｐＨ調整槽５４から貯留槽５５へと溢れ出た水分は、ここで静置されて固形物等が沈殿し分離される。
回収槽の３つの槽には、それぞれ排出口が設けられているので、それぞれの槽に貯留される液体を別々に回収することができる。例えば、タイヤを炭化炉で炭化させ、その排気ガスを処理すると、油分離槽において油分として重油が採取できるので、これを回収して再利用することも可能である。このように、排気ガスから再利用可能な資源を分離して回収することができる。
【００３２】
第３処理塔の処理本体下部に貯留される液体は比較的清浄なので、第１、第２処理塔のノズル１８、２８から噴霧する水として再利用する。つまり、直列に接続された複数の処理塔のうち、最下流側の処理塔のノズルから噴霧された水が回収されて、他の処理塔のノズルから噴霧される。
具体的には、第３処理塔３０の処理本体３１下部に貯留された液体を貯水タンク７４内に排出し、ここで水道からの水と混合して第１、第２混合器へと送る。
このとき、回収槽のｐＨ調整槽５４内のｐＨセンサーによる測定結果によって、貯水タンク内の水のｐＨを予測し、測定結果に応じて調整槽７９内の液体が貯水タンク内へ供給される。例えば、炭化炉で塩化ビニール樹脂を炭化させたときの排気ガスを処理すると、第２処理塔では塩酸が分離されて、回収槽に回収される。このときｐＨセンサーは酸性を示し、貯水タンク内の液体は酸性になっていると予想されるので、調整槽７９内の水酸化ナトリウムの水溶液等、アルカリ性水溶液を貯水タンク内へ添加し、貯水タンク内の液体を中和してから各混合器に供給する。
貯水タンク７４から第１、第２混合器につながる配管８２の中途には、適宜フィルタを設けて塵等の不純物を除去できるようにするとさらに良い。
【００３３】
上記実施形態では次のような効果がある。
ノズルにより水を霧状にすることで排気ガスとの接触面積が増え、小量の水でも効率良く排気ガス中の煤煙や臭いのもととなる不純成分を捕捉できる。さらに、処理本体内で、排気ガスを霧状の水と共に螺旋状に巻き上げているので、小型の処理本体でも排気ガスは長い距離水と共に移動することとなって、水との接触機会が増える。これにより小型の処理塔であっても、水による排気ガス中の不純成分の回収率を上げることができる。
また、第２、第３処理塔では、処理本体の上方に遠心分離機を設けたので、遠心分離機による空気の回転流が、処理本体内の空気を吸引する方向に働き、ノズルによる螺旋状の回転流を強める作用をする。これにより、良好に排気ガスと水粒子を螺旋状に巻き上げることができる。
【００３４】
同様の構成からなる処理塔を２基（第２処理塔と第３処理塔）つなげて設けたので、水による排気ガス中の不純成分の回収率をさらに上げることができる。
また、第２処理塔と第３処理塔では、排気ガスを複数回循環させているので、さらに確実に排気ガス中の不純成分を水で捕捉して回収できる。
また、フィルター部と吸着部を設けたので、より確実に排気ガスが脱臭、無煙化できる。
回収槽を設けたことにより、再利用可能な資源を分離して回収できる。
第１、第２処理塔では、ノズルから噴霧する水として第３処理塔で使用した水を再利用しているので、水を有効に使用できる。
このように、上記実施形態によれば、小量の水を効果的に使用できる。
【００３５】
本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、多くの改変を施し得るのは勿論である。例えば、上記実施形態は次のように変更できる。
排気ガス処理装置は、複数基の処理塔が直列に接続されることによって構成されればよく、処理する排気ガスの成分によっては、第３処理塔の後に、さらに第３処理塔と同様の構成を有する第４処理塔を設けてもよい。これにより、水による排気ガスの不純成分の回収率を上げることができる。
また、２基の処理塔で排気ガス処理装置を構成してもよい。２基の場合、炭化炉側から第１処理塔と第２処理塔がこの順に接続される組み合せでも、あるいは分離部を設けた第２処理塔と第３処理塔がこの順に接続される組み合せであってもよい。これにより、より小型化が可能となる。
さらに、排気ガス処理装置は、炭化炉の排気ガスだけでなく、その他、有機性廃棄物等を焼却する焼却炉等の排気ガスを処理する際にも適用できる。
排気ガス処理装置全体をパッケージ化すれば、運搬や設置が容易になり、使い勝手がさらに良くなる。
（実施例１）
【００３６】
一般的な炭化炉により、廃棄タイヤを炭化して炭を得た。この際、第１実施形態の排気ガス処理装置５０の導入口１２を、炭化炉の上部に設けられた排気口と配管を介して接続し、炭化炉から排出される排気ガスを排気ガス処理装置によって処理した。
（実施例２、３）
【００３７】
実施例１で使用した炭化炉によって、実施例１と同様の操作により、廃棄物である塩化ビニール樹脂を炭化して炭を得た。この際の排気ガスを、実施例１と同様に排気ガス処理装置によって処理した。
また、この塩化ビニール樹脂の炭化による排気ガスの処理は２回行った（実施例２、３）。
（実施例４）
【００３８】
実施例１で使用した炭化炉によって、実施例１と同様の操作により、廃棄物である木屑を炭化して炭を得た。この際の排気ガスを、実施例１と同様に排気ガス処理装置によって処理した。
【００３９】
実施例１、２、３、４それぞれにおいて、排気ガス処理装置による処理前後の排気ガスの成分濃度、温度及び水分量について測定した。その結果を表１に示す。
表１から、タイヤ、塩化ビニール樹脂、木屑のそれぞれを炭化した際の排気ガスについて、ばいじん、窒素酸化物、硫黄酸化物、塩化水素、一酸化炭素のいずれの濃度も、排気ガス処理装置によって処理することで、低減できることがわかる。
【００４０】
【表１】
2005349350.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による排気ガス処理装置を説明する概略図である。
【図２】螺旋状突起を説明する概略図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  第１処理塔
１１  処理本体
１２  導入口
１３  導出口
１５  螺旋状突起
１８  ノズル
２０  第２処理塔
３０  第３処理塔  
【図１】
2005349350.tif 000004
【図２】
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